汽车开发中的低成本精益认证

戴晓晶

前言

汽车认证试验是在试验场中或室内试验设备上，按照既定的规范对汽车或其零部件等进行的试验，用以判明汽车的技术特性、可靠性、耐久性和环境适应性，从而使整车产品能够满足各种法规及客户需求。鉴于此重要性，各大汽车厂家对试验费用的投入巨大，本文阐述汽车研发试验中，在保证试验认证效果的前提下如何降低试验开发成本，主要从整车、系统及零部件试验三个方面进行介绍。

1、低成本整车级认证方法

整车耐久试验是汽车开发试验中最重要的一环，目前大部分主机厂依据的是《汽车发展中国家常规有限耐久性试验规范》，内含40多个子规范，全里程约4.3万公里，历时4个月，整体费用约50万人民币。因此精益子规范内容以支持零件开发是降低试验费用的方法之一，即通过从常规耐久性试验规范中挑选出对零件開发验证有针对性的子试验规范，比如某车型后桥开发，可以采用加速耐久路试规范，即从大规范里面节选出中等比利时路、扭曲路和强化砂石路子等规范，以中档中加速至20公里/时在比利时路行驶6次为一个循环，此循环执行10000次；以中档中加速至25公里/时在比利时路行驶6次为一个循环，此循环执行2850次；以中档中加速至30公里/时在比利时路行驶6次为一个循环，此循环执行2140次。完成中等比利时路等规范后，再执行600个循环的强化砂石路和扭曲路，每个循环包为1个强化砂石路和1个扭曲路。考核的强度不变，但节约时间和成本。

2、低成本系统级认证方法

系统级认证一般在试验室内完成，设备的投入是巨大的，特别是对于低成本汽车，早期阶段可以考虑外包试验资源，目前国内比较成熟的第三方试验室，有SGS、Internek（天祥）等知名企业。例如某低成本车型车顶饰条就是委托SGS，依据相应规范对橡胶进行加热辐射（7±1kPa、70±2℃，24h、2MJ@300-400nm）处理，后与金属白板接触，检测白板表面有无明显接触痕迹与着色现象的兼容性试验。

也可以自主开发试验设备，既锻炼了工程人员的研发设计能力，又大大节约了试验开发成本。比如自主开发的汽车按钮开关耐久性试验设备比外购买一套该试验设备可以便宜10万元左右，若采用外包试验，完成一种车型所有按钮开关样件的试验费用在8万元，按每年两种车型试验进行计算，则每年可节约外包试验费用在8万×2=16万元，总计20万以上。

综上在产品市场保有量不大，充分利用第三方试验室资源是比较成熟且可行的降低试验开发费用的方法。当一旦公司产品发展成百万级，试验量成倍数增长，就需要考虑投资试验室及设备，用于支持试验开发。但在能力范围内，自主开发试验设备，无论企业发展到什么规模，都是笔者推荐的降低成本的重要途径。

3、低成本零部件认证方法

3.1针对市场，选择合适的标准

由于低成本汽车目标市场定位不同，则相应满足的标准也可以具有针对性选择，比如低成本汽车目前主要是针对国内市场，而非全球项目，所以有些零件的标准只要满足中国国内的法规要求就可以了。例如安全带的标准参考的标准为GB14166。因为全球的标准要求一般会比GB的高，因此如果完全按照国外的标准执行，会增加试验的费用，加大研发的成本。

3.2试验机构的选择

一般汽车企业的要求是所有试验均需在具备一定资质的试验室进行，但是对于低成本开发项目就可以考虑此强制要求的合理性。有些试验机构在国内有很多家分公司，但是资质只是颁发给某一地点的试验室，比如SGS或天祥在上海和广州都有试验室，相应的资质只是发给了上海。如果按照要求，则所有的委外试验都要放到上海进行测试，成本相应要增加，运输成本提高，同时反馈也不够及时。对于相同的试验机构，在认可试验室能力后，可以将试验放在最近的试验室来做，以减少运输成本，提高反馈效率。

3.3油漆件

如果油漆是已经认可的油漆，只是基材的变更，一般只选取银、白和白色返喷三种颜色进行认可（或者是同体系的油漆选一种代表性的颜色），其余的颜色按照要求进行认证。如果油漆的喷涂线不变，是基材的注塑线变更，则不需要对氙灯老化试验进行重新测量，只需要测试附着力及短周期的试验。因为油漆件大部分是外饰件，一般外饰件氙灯的光照量为2500KJ，试验周期比较长，费用比较高，经过材料组的对比验证，注塑工艺对基材的性能影响很小，而氙灯主要考察油漆的抗光老化的能力，对于相同材料的基材和油漆，仅仅只是基材注塑工艺的变更对氙灯的结果影响很小，因此可以不必重新测试。同时对于零件样件的选择，对于比较稳定的产品每种颜色选择一组样件，对于新材料，新油漆的开发一般每种颜色选择三组样件。

3.4内饰件

对于内饰件，光照量比较小的位置，同时零件也比较小，而且是客户并不关注的地方。在风险评估后，可以免除一些试验项目。如加油小门的拉索头，面积比较小，同时是安装在座椅前的地毯上，在材料不变的情况下，仅仅是颜色变更。虽然试验标准要求对于所有改色的塑料件都要进行氙灯老化的试验，但经过评估认为如不进行该试验产生的风险几乎可以忽略，因此可以免除此试验。

3.5电磁兼容试验

电磁兼容试验主要是验证零件的抗电磁干扰的能力，费用比较高。对此在制定策略的时候，需要细分零件是否有电磁干扰，对于没有电磁干扰的零件则不需要进行测试。例如某车型三厢车的侧转向灯为普通灯泡，则不需要测试。某车型两厢车的侧转向为LED的灯泡，则需要进行测试。另外对于已经认证过的零件不需要再重新认证。如某车型出口项目需要更改牌标，如果是完全借用两厢车，则直接沿用，不需重新认证。但是后牌标，只是真空镀膜借用原来的，基座要重新开发，如果完全按照新零件的开发，则所有试验都要完成，但既然原来的牌标认可过了，则真空镀膜这部分的试验可以不用再重新认可，只要对基座和粘结强度进行认可即可。

4、总结

汽车试验是保证产品性能、提高产品质量和市场竞争力的重要手段。汽车在不同的道路、地理和气候条件下使用，其性能、效率、可靠性和耐久性等不能只依靠计算，而必须经过试验认证。如果汽车在投入大量生产后，出现因设计、工艺或使用的材料不当而出现普遍性的缺陷或损坏，厂家和客户都会蒙受极大的损失。因此不建议一味追求低成本而降低试验认证的质量，毕竟产品质量永远是第一位的。

（作者单位：上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心）